הסבר פשוט על כלל הגימלט

הסבר על הכותרת

רוב האנשים זוכרים את האזכור לכך ממסלול הפיזיקה, כלומר החלק של האלקטרודינמיקה. זה קרה עם סיבה טובה, מכיוון שממוניטיקה זו ניתנת לרוב לסטודנטים כדי לפשט את הבנת החומר. למעשה, חוק הגימלט מיושם הן בחשמל, כדי לקבוע את כיוון השדה המגנטי, ובקטעים אחרים, למשל, לקביעת מהירות הזווית.

באמצעות גימלט נועד כלי לקידוח חורים בקוטר קטן בחומרים רכים, עבור אדם מודרני יהיה יותר רגיל לתת לפקק דוגמה.

חשוב! ההנחה היא שלבורג הגימלט, הבורג או הפקק יש חוט ימני, כלומר כיוון סיבובו, כשהוא מעוות, עם כיוון השעון, כלומר מימין.

הסרטון שלהלן מספק הצהרה מלאה על כלל הגימלט, הקפד להסתכל כדי להבין את כל הנקודה:

כיצד קשור השדה המגנטי עם הגימלט והידיים

בבעיות בפיזיקה, בחקר כמויות חשמליות, נתקל לעתים קרובות בצורך למצוא את כיוון הזרם לאורך וקטור ההשראה המגנטית ולהיפך. כמו כן, כישורים אלה יידרשו בפתרון בעיות וחישובים מורכבים הקשורים לשדה המגנטי של מערכות.

לפני שמתחילים לשקול את הכללים, אני רוצה להזכיר לכם שהזרם זורם מנקודה עם פוטנציאל גדול לנקודה עם אחד קטן יותר. ניתן לומר זאת בפשטות - הזרם זורם מפלוס למינוס.

לכלל הגימלט יש את המשמעות הבאה: כאשר דופקים את קצה הגימלט לאורך הכיוון הנוכחי - הידית תסתובב בכיוון של וקטור B (וקטור של קווי אינדוקציה מגנטיים).

הכלל הימני עובד כך:

הניחו את האגודל כאילו אתם מראים “שיעור!”, ואז סובבו את היד כך שכיוון הזרם והאצבע יופיעו בקנה אחד. ואז ארבע האצבעות הנותרות עולות בקנה אחד עם וקטור השדה המגנטי.

ניתוח חזותי של כלל ימין:

כדי לראות זאת בצורה ברורה יותר, בצע ניסוי - התיזו שבבי מתכת על נייר, עשו חור בסדין והשחילו את החוט, לאחר החלת זרם עליו, תוכלו לראות כי הגילוח מקובץ בעיגולים קונצנטריים.

שדה מגנטי בסולנואיד

כל האמור לעיל נכון לגבי מוליך ישר, אבל מה אם המוליך ייפך לסליל?

אנו כבר יודעים שכאשר זרם זורם סביב מוליך, נוצר שדה מגנטי, סליל הוא חוט מגולגל לטבעות סביב ליבת או בטנה פעמים רבות. השדה המגנטי במקרה זה מוגבר. סולנואיד וסליל הם בעצם אותו הדבר. המאפיין העיקרי הוא שקווי השדה המגנטי עוברים באותו אופן כמו במצב עם מגנט קבוע. הסולנואיד הוא אנלוגי מבוקר של האחרון.

כלל היד הימני לסולנואיד (סליל) יעזור לנו לקבוע את כיוון השדה המגנטי. אם אתה לוקח את הסליל ביד שלך כך שארבע אצבעות יסתכלו בכיוון של זרימת הזרם, האגודל יצביע על הווקטור B באמצע הסליל.

אם אתה מסובב גימלט לאורך הפניות, שוב לכיוון הזרם, כלומר מהטרמינציה "+" לטרמינל "-" של הסולנואיד, ואז הקצה החד וכיוון התנועה הם וקטור האינדוקציה המגנטי.

במילים פשוטות - איפה שאתה מסובב את הגימלט, קווי השדה המגנטי יוצאים לשם. הדבר נכון גם לפנייה אחת (מוליך מעגלי)

קביעת הכיוון הנוכחי על ידי מקדח

אם אתה יודע את כיוון הווקטור B - אינדוקציה מגנטית, אתה יכול להחיל בקלות כלל זה. הזז מנטלית את הגימלט בכיוון השדה בסליל עם החלק החד לפנים, בהתאמה, סיבוב בכיוון השעון לאורך ציר התנועה יראה לאן הזרם זורם.

אם המוליך ישר - סובב את ידית בורג הפקק לאורך הווקטור המצוין, כך שתנועה זו תהיה עם כיוון השעון. הידיעה שיש לו חוט ימני, הכיוון בו הוא דפוק עולה בקנה אחד עם הזרם.

מה קשור ביד שמאל

אל תבלבלו את הגימלט ואת שלטון יד שמאל, יש צורך לקבוע את הכוח הפועל על המוליך. כף היד המיישרת של יד שמאל ממוקמת לאורך המוליך. האצבעות מראות את כיוון הזרם I. קווי השדה עוברים בכף היד הפתוחה. האגודל עולה בקנה אחד עם וקטור הכוח - זו המשמעות של כלל היד השמאלית. כוח זה נקרא כוחה של אמפר.

אתה יכול להחיל כלל זה על חלקיק טעון נפרד ולקבוע את הכיוון של 2 כוחות:

1. לורנץ.
2. אמפר.

תאר לעצמך חלקיק טעון חיובי נע בשדה מגנטי. הקווים של וקטור האינדוקציה המגנטית בניצב לכיוון תנועתו. עליכם לשים את כף היד השמאלית הפתוחה עם האצבעות בכיוון תנועת המטען, וקטור B צריך לחדור לכף היד, ואז האגודל יציין את כיוון הפקטור פא. אם החלקיק שלילי, האצבעות נראות נגד מהלך המטען.

אם בשלב מסוים לא הבנתם, הסרטון מראה בבירור כיצד להשתמש בכלל של שמאל:

חשוב לדעת! אם יש לך גוף וכוח פועל עליו, הנוטה לסובב אותו, סובב את הבורג לכיוון זה ותקבע לאן מכוון את רגע הכוח. אם אנו מדברים על מהירות זוויתית, זהו המצב: כאשר בורג הפקק מסתובב באותו כיוון בו הגוף מסתובב, הוא ייברג לכיוון המהירות הזוויתית.

מסקנות

לשלוט בשיטות אלה לקביעת כיוון הכוחות והשדות זה פשוט מאוד. כללים ממנוניים כאלה בחשמל מקלים מאוד על משימותיהם של תלמידי בית הספר והתלמידים. אפילו קומקום קומקום מלא יגלה זאת בגימלט אם הוא יפתח את היין עם פקק פקקים לפחות פעם אחת. העיקר לא לשכוח לאן הזרם זורם. אני חוזר ואומר כי השימוש בגימלט וביד ימין משמשים לרוב בהצלחה בהנדסת חשמל.

בסופו של דבר, אנו ממליצים לצפות בסרטון, שבזכותו תוכלו להבין באמצעות דוגמה מהו כלל גימלט וכיצד ליישם אותו בפועל:

בטח אינך יודע:

• התנגדות מוליכים מול טמפרטורה
• איך להפוך לחשמלאי
• מה זה פאזה, אפס ואדמה
• בדיקות חשמל